摘要：高性能多级射流控制阀是舷侧排气系统的核心控制装置,其性能直接影响舰船的红外隐身性能。针对现有控制类阀门难以满足系统高精度调控、快速响应的难题,首先,在借鉴传统控制阀调节特性设计的基础上,建立典型工况下射流控制阀多目标集成化函数;其次,采用无限逼近原则对现有流量系数公式进行几何形状修正补偿,提出一种基于Bernoulli Equation的多级射流控制阀调节特性计算模型;最后,通过理论设计、数值模拟和试验验证相结合的方法,研究控制阀调节特性,并依据数据修正计算模型、迭代优化结构参数进而分析调控特性。研究结果表明:提出的方法可实现射流控制阀等百分比和线性2种调节特性的高效准确设计,2种调节特性的设计值和试验值的变化规律具有一致性,流量系数最大相对误差不超10%,满足工业标准要求。设计的方法具有准确性和适用性,可减少工程盲目试凑和试验反复迭代改进的成本。

摘要：在-196℃对S30408奥氏体不锈钢的母材和焊缝进行了夏比摆锤冲击实验,采用改进的柔度变化率法得到了低温下不锈钢母材夏比试样的起裂点。结果表明,采用改进的柔度变化率法得到的结果比采用传统的柔度变化率法得到的结果更准确。根据实验得到的载荷-位移曲线,结合采用Schindler法和关键曲线法各自所得结果的优点,得到了不锈钢母材的动态裂纹扩展阻力曲线(动态J-R曲线)。依据不锈钢焊缝在低温动载下的载荷-位移曲线及其断裂特征,通过线弹性断裂力学计算获得其动态断裂韧性。

摘要：脉冲反吹阀是Shell粉煤气化装置中飞灰过滤器清洁系统的关键设备,而动作时间是其产品性能评价的重要指标。通过对脉冲反吹阀工艺结构特点分析,建立了简化的物理模型及其动态特性数学模型。借助于计算机编程软件对脉冲反吹阀动态特性进行了数值分析,并进行了动作时间的试验研究。结果表明,脉冲反吹阀的动态特性数学模型可以用来指导设计,所设计生产的阀门可以满足工艺需求,并为脉冲反吹阀的减振设计提供了方向。

摘要：离心式冷水机组市场发展迅速,其生命周期中对环境产生的负面影响也日益受到关注。为了辨识离心式冷水机组全生命周期内环境影响的主要阶段和关键影响因素,为产品的优化设计提供依据,运用生命周期评价方法(LCA),选取CML 2002评价模型对离心式冷水机组的原材料获取、生产、运输、使用和回收再利用全生命周期过程的环境影响进行了定量评价,并对相关参数进行了敏感性分析。评价结果表明:机组整个生命周期环境影响主要体现在气候变暖和酸化,在同温层臭氧减少、富营养化、不可再生资源消耗等方面影响稍小;在造成的环境影响方面,使用和维护阶段的电能消耗是主要环节。敏感性分析结果表明,机组的制冷剂类型、能效水平和运行时间是机组环境影响的关键影响因素。

摘要：阀内介质压力合理分配和各级节流额定节流面积的确定,是抗气蚀串联多级节流控制阀的设计难点。以串联多级孔板为模型,本文提出一种介质压力分配方法,以高压差气蚀工况控制阀设计为实例,通过抗气蚀验算和对比分析,证明该方法可以有效抑制气蚀产生,且优于传统压力分配方法。同时,结合本文提出的各级额定节流面积的确定方法,可以精确地计算出各级额定节流面积,从而完成控制阀关键结构参数设计。

摘要：针对跨临界二氧化碳离心压缩机,采用CFD方法对叶轮流场进行计算。将计算所得叶轮总焓变与试验数据进行对比,验证了计算的准确性与可靠性。分析流场内密度、比热和黏度的分布,得出二氧化碳物性特性在叶轮流场内的表现情况。分析冷凝区域的分布,得出冷凝现象形成的规律及原因,为跨临界二氧化碳离心压缩机叶轮设计提供参考和依据。

摘要：由于立式屏蔽泵的叶轮转子振动是影响其可靠性和安全性的关键因素。以某型立式屏蔽泵为研究对象,分析诱发振动的流体激振力主要是叶轮承受的不平衡轴向力,结合离心泵设计理论和工程经验,提出了2种改进方案。采用流固耦合模拟技术,分别进行了泵内流场、叶轮静应力、预应力模态计算,比较分析2种改进方案,结果表明方案A承受不平衡轴向力更小,内流场水力损失更少,更不易产生共振,为同类型泵的减振设计及优化提供一定参考。

摘要：夹层管道作为大型液氢球罐的重要组成部分,鲜有关于其结构设计的研究。由于液氢沸点低至-253℃,液氢球罐夹层管道在低温作用下会发生较大冷缩,为降低管道热应力,对管道结构进行柔性设计至关重要。提出在液氢球罐内夹层管道上采用“螺旋型”自然补偿器;采用有限元模拟的方法,研究热应力随夹层管道各特征尺寸参数的变化规律;并通过“参数化”建模方法拟合出“螺旋型”自然补偿器管道最大应力值计算关联式,简化了设计计算。该研究对公称容积不大于2000 m 3液氢球罐DN80及以下夹层管道配管工作进行技术指导。

摘要：采用有限元方法,首先对钢制离心叶轮工作时在离心力作用下的应力进行了计算和分析。在此基础上,对复合材料离心叶轮在离心力载荷条件下的最大应力和固有频率进行了计算评估。预测纤维复合材料层压结构极限强度对叶轮安全设计和轻量化设计是至关重要的,失效判定采用Tsai-Wu失效准则,为避免因共振使叶轮设计寿命明显降低,计算了叶轮的固有频率和模态振型以分析其动态特性。结果表明,复合材料碳纤维/环氧树脂可承受叶轮线速度在605m/s运行时的应力,在风机启停工作转速范围内没有共振转速相匹配。本文研究结果为纤维增强复合材料风机叶轮的设计及应用奠定了基础。

摘要：为量化充冷管道外添加肋片对采用相变蓄冷技术的城市冷链配送小型冷藏车用蓄冷板充/补冷过程的影响,以相变材料(PCM)RT5 HC作为蓄冷介质,对PCM凝固过程进行计算,分析充冷管道上肋片数量、肋片形状、肋片厚度及相邻管道上肋片布置方式对充冷时间及蓄冷效率的影响。结果表明,充冷管道上设置肋片,蓄冷板充冷过程中液态和部分凝固的PCM被分隔为多个小区域,小区域内自然对流得到强化,同时相界面延长,传热面增大,冷量传递加快;与充冷管道上无肋片的蓄冷板相比,设置肋片使充冷时间大大降低,蓄冷效率ε得到极大的提升,而蓄冷量略有降低;当肋片数量由4条依次增加至6,8条时,对应的ε及肋片效率ε_(f)增长速率升高,而由8条增加至10条时,ε及ε_(f)增长速率下降;对比肋片截面形状,矩形肋片效率最高,为3.19;肋片厚度t增大对蓄冷效率的提升作用较小;相邻充冷管道上不同肋片布置方式对充冷过程影响较小。研究结果为蓄冷板内充冷管道设计提供参考。